兆瓦級風電機組高溫氣候應對技術及應用

文 | 劉敏 劉豪 董紅云 龍澤彥

兆瓦級風電機組高溫氣候應對技術及應用

文 | 劉敏 劉豪 董紅云 龍澤彥

由于風力發電設備所處的環境大多是高溫、高原、沙塵等復雜惡劣的環境，設備運行時間越長，各個獨立單元所暴露出來的問題也越多，特別是在高溫、沙塵等復雜環境下，風電機組部件過溫問題越來越嚴重，散熱效果明顯下降，設備可利用率越來越不可觀。所以，解決風電機組部件過溫問題，提升散熱效率，改善散熱系統結構，選擇最佳的冷卻方式顯得尤為重要。

風電機組常用的冷卻方式

一、水-空冷卻

由于水的比熱容大，水冷系統具有換熱效率高、散熱快的特點，成為現在大功率變流器和雙饋式發電機主流的應用技術。系統組成為：驅動液體循環的水泵、水－空冷卻器、連接管件、檢測儀表及冷卻液。原理圖（被冷卻部件為變流器）如圖1所示。

水泵工作后，冷卻水經變頻器、冷卻器組成冷卻水循環回路。水溫低于25℃時，三通溫控閥未打開，冷卻水流經發電機、變頻器和其它換熱管路后，不經過外部冷卻板直接流回泵單元。水溫低于25℃時冷卻介質不通過冷卻板，當冷卻水溫度上升高于25℃溫控閥逐漸打開，水溫超過30℃時溫控閥完全打開，直至最后全部通過冷卻板進行循環回路。

水泵出口設有壓力罐，預充一定氮氣壓力，作用相當于隔膜式蓄能器，正常情況下通過壓力罐把液壓能轉化成彈性勢能儲存起來并維持泵出口壓力的穩定，當系統瞬時需要大流量或泵出口壓力出現波動時候，此時壓力罐釋放之前所儲存的能量參與系統的調節。……